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밤하늘에서 춤추는 찬란한 빛, 오로라 목록

조회 : 8412 | 2009-09-30

밤하늘에서 춤추는 찬란한 빛, 오로라

 







[사진] 빛이 쏟아지는 것처럼 보이는 오로라 사진들. 오로라는 오른쪽 상단과 같은 황록색이 가장 흔하게 나타나고, 때에 따라서는 보라색, 붉은색, 푸른색 등이 나타나기도 한다. 오로라는 깊은 밤 한 번 나타나면 춤추듯이 움직이다 사라진다. / 사진 : cc by Studiolit(왼쪽 2컷과 오른쪽 하단 1컷), localsurfer(오른쪽 위 2 컷)





눈이 쌓인 한겨울의 차갑고, 칼날 같은 극지방의 밤. 영하 40도씨에 달하는 이 추위 속에서 높은 하늘에 나타나 요정이 춤추는 것 같은 찬란한 빛이 바로 오로라입니다. 로마신화에 등장하는 새벽의 신, 아우로라(aurora, 그리스 신화의 에오스에 해당)에서 따온 이름인데, aurora는 라틴어로 새벽이란 뜻입니다. 극지방에서 볼 수 있는 빛이라서 ‘극광’이라고도 부르고, 북반구에서는 ‘노턴 라이트(Northern light),동양에서는 적기라고도 부릅니다. 오로라는 초록이나 황록색이 가장 흔히 보이는 색이고 빨간 색과 보라색이 나타나기도 합니다. 지구 상공 97km~2000km 사이에서 일어나는데 일부는 수천km에 달할 정도로 넓게 퍼져 온 하늘을 뒤덮는 장관을 연출하기도 합니다. 극지방에서 발생하는 현상이라고 보통은 남극, 북극에 가면 볼 수 있다고 알고 있는 경우가 많은데 실제로는 위도 60~80° 사이의 지역에서 넓게 나타나고 있습니다. 북반구에서는 캐나다, 노르웨이, 알라스카 등에서 관측하기 쉽지요. 우리나라에도 오로라가 나타났었다는 기록이 남아 있답니다. 삼국사기 고구려본에 한반도에 오로라가 관측됐다는 기록이 나온답니다.




오로라가 생기는 이유는?
오로라가 어떻게 생기는지 알아보려면 오로라의 빛을 분석해 보면 되겠지요? 오로라의 빛을 분석해보니 대기 중에 가장 많은 질소 분자와 질소이온, 수소원자의 방출에서 오는 것이라는 걸 알 수 있었어요. 태양은 항상 양성자와 전자 등으로 이루어진 대전입자를 방출하고 있어요. 태양이 사방으로 내뿜는 이런 대전입자를 플라즈마라고 하는데, 이 플라즈마의 흐름을 태양풍이라고 해요. 지구 방향으로 다가온 태양풍은 대부분 지구 자기장 밖으로 사라지지만 일부가 지구 자기장에 이끌려 지구 대기로 진입하게 돼요. 지구 대기에 들어온 대전입자가 공기 분자들과 충돌하면서 내놓는 에너지의 일부가 오로라 현상을 만다는 것이에요. 정리해보면 태양풍을 타고 날아온 대전입자 중 일부가 지구 대기에 들어와 충돌하면서 대기 속의 질소나 산소 같은 기체를 이온화시킴으로써 빛을 내는 발광 현상이 나타나는 것이지요.




오로라가 어디에서 나타나는 것일까?
이 그림은 지구를 감싸고 있는 대기권을 특징에 따라 대류권, 성층권, 중간권, 열권으로 나눠 놓은 것입니다. 우리가 발을 딛고 서 있는 지표면에서 1000km까지를 대기권이라고 해요. 열권은 80km이상을 모두 말해요. 우주 항공분야에서는 100km까지만 대기권으로 인정하고, 최근에는 118km까지가 대기권이라는 연구결과도 있긴 했어요. 오로라는 대기권의 가장 높은 곳, 가장 넓은 범위를 차지하는 바로 이 열권에서 나타나요. 태양이 내뿜은 태양풍이 싣고 온 대전입자들이 대기권으로 들어와 공기 입자들과 부딪히면서 빛을 내는 거랍니다. 비행기가 날아다니는 대류권과 성층권을 경계면은 10km높이입니다. 이곳과 오로라가 나타나는 열권을 비교해보면 오로라가 얼마나 높은 곳에서 일어나는 현상인 지 알 수 있겠지요? [이미지] 대기권은 지표면에서부터 대류권, 성층권, 중간권, 열권으로 구분 할 수 있다. / 이미지 : 둠벙



 

 



오로라를 보러 북극권을 찾는 사람들!





[사진] 해마다 겨울이면 캐나다, 알래스카, 노르웨이 등은 오로라를 보기 위해 많은 사람들이 찾아옵니다. 영하 40℃나 전후의 온도 때문에 많은 이들이 추운 겨울밤 새벽녘까지 오로라를 기다리느라 추위에 떨기도 한답니다. / 사진: cc by well_lucio





오로라는 적위 60~80° 사이에서 볼 수 있어요. 물론 남반구나 북반구에서 모두 볼 수 있지요. 하지만 남반구는 대부분 바다라서 오로라를 관측할 수 있는 곳이 거의 없어요. 남극에 가면 볼 수 있지만, 남극은 갈 수 있는 방법이 매우 어렵지요. 비행기 항로가 개발되어 있지 않으니까요. 그래서 오로라를 보려면 대부분은 캐나다나 노르웨이, 알래스카 같은 북극권의 나라를 찾아야만 해요. 오로라를 보러 오는 사람들이 전 세계에서 이 북극권의 나라들로 몰려오다보니 이곳은 오로라 관광으로 먹고 살 수 있을 정도로 오로라로 인해 벌어들이는 수입이 많답니다.





알래스카에는 오로라 관광만 20년 이상 해온 여행사가 있고, 에어캐나다는 오로라관광의 메카로 알려진 옐로나이프까지의 비행항로를 새로 만들어 매일 운항을 시작하기도 했지요. 캐나다 내에서 에어캐나다가 운행하는 최북단 지역이 됐어요. 비행노선이 편해져 더 많은 관광객들이 옐로나이프를 찾기 시작했고요. 우리나라는 아직 직항노선이 없지만, 직항노선 도입을 긍정적으로 검토하고 있다고 해요. 우리나라에서도 더 많은 사람들이 오로라를 접할 수 있게 되겠지요. 예전에는 너무 추워 적막감만 가득했던 이곳에 많은 이들이 찾아오고, 비행기가 들어오게 만들었고요. 많은 이들이 조금이라도 편하게 오로라를 보고 갈 수 있도록 오로라 관측시설들을 만들기도 했어요. 예전에는 밖에서 오로라를 새벽까지 기다려 보려면 몸이 꽁꽁 얼어버릴 정도였거든요. 그런데 지금은 대형 유리창을 갖춘 시설들이 생겨서 오로라를 실내에서도 볼 수도 있게 됐다고 해요. 오로라는 이처럼 많은 이들의 삶을 변화시키기도 했어요. 차가운 바람과 눈이 가득 채웠던 북극권의 겨울밤에 많은 사람들이 찾아오게 만든 것이 바로 이 신기한 자연현상인 오로라 때문이니까요.




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